淺談甘肅省肅北蒙古自治縣香毛山北銅鐵礦成礦規(guī)律及潛力

王運(yùn)珍

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地球物理探礦隊(duì) 烏魯木齊 830011）

1 區(qū)域地質(zhì)特征

1.1 地層

區(qū)域內(nèi)出露的地層主要有早古生代寒武紀(jì)香毛山組，奧陶紀(jì)中堡群、中生代白堊紀(jì)新民堡群及第四系。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)主要為加里東期、華力西期等，以加里東期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)在區(qū)內(nèi)影響最深，地層受到強(qiáng)烈擠壓，形成緊密褶皺和斷裂，并伴有少量超基性、中基性巖漿侵入。

⑴寒武紀(jì)香毛山組：該組地層為區(qū)域內(nèi)主要地層，出露面積較大。主要分布于區(qū)域中部的東賊溝山、香毛山一帶，地層大多呈北西-南東向展布。巖性主要有灰綠色板巖、灰?guī)r、硅化灰?guī)r、灰綠色硬砂質(zhì)石英砂巖、砂質(zhì)板巖夾長(zhǎng)石砂巖、中酸性凝灰?guī)r、凝灰?guī)r、硅質(zhì)巖、玄武玢巖、細(xì)碧玢巖夾含錳硅質(zhì)巖等。

⑵奧陶紀(jì)中堡群：區(qū)域內(nèi)出露范圍有限，僅于西賊溝山北側(cè)一帶有較少分布。巖性為灰綠色砂泥質(zhì)板巖、紫紅色細(xì)砂巖夾凝灰質(zhì)板巖。

⑶白堊紀(jì)新民堡群：主要分布于西賊溝山及南側(cè)一帶。巖性為紫紅色礫巖、黃綠色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖類灰?guī)r、泥灰?guī)r等。該套地層不整合覆于寒武紀(jì)香毛山組及奧陶紀(jì)中堡群之上。

1.2 侵入巖

香毛山北一帶巖漿活動(dòng)不甚發(fā)育，以超基性巖為主，多呈巖脈、巖墻狀產(chǎn)出，與成礦關(guān)系較為密切。形成時(shí)代為加里東期。

超基性巖（Σ33a）：主要分布于東賊溝山一帶，呈北西-南東方向展布，長(zhǎng)約7.4km 左右，最寬處約300m 左右。巖性為黑綠色、深綠色，但有礦化富集處蛇紋石化較強(qiáng)，具分帶現(xiàn)象。從巖體內(nèi)部到外部有蛇紋石化橄欖巖、輝石橄欖巖、輝巖及輝長(zhǎng)巖。圍巖蝕變有綠泥石化、滑石化等。

1.3 構(gòu)造

區(qū)域內(nèi)以斷裂構(gòu)造為主，褶皺構(gòu)造不發(fā)育，斷裂構(gòu)造大多為北西西—南東東走向分布，少數(shù)為北東東，并以逆斷層最為發(fā)育，延伸較長(zhǎng)。

⑴北東東向斷裂：該方向斷裂，以F1、F2斷裂為主，F(xiàn)1斷裂長(zhǎng)5.6km 左右，走向近北東，斷層性質(zhì)不清；F2斷裂長(zhǎng)約6.4km左右，走向340°左右，斷層面傾向北東東70°左右，斷層性質(zhì)為逆斷層。切割寒武系、奧陶系，被白堊紀(jì)系不整合覆蓋。

⑵北西西—南東東向斷裂：該方向斷裂以F3、F4、F5、F6為主。斷裂長(zhǎng)度在區(qū)內(nèi)大于17km 以上向東延至圖外，向西被F2斷層切割。主要切割寒武系，有時(shí)順地層走向展布。該斷裂為重要的成礦斷裂，超基性巖順該斷裂貫入，形成銅礦脈。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露的地層主要為寒武紀(jì)香毛山組（€xm）3巖段，地層呈一單斜狀產(chǎn)出，總體走向呈北西西-南東東，傾向北東，傾角45°-60°左右。主要巖性為凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)片巖、綠泥石片巖。

2.2 侵入巖

礦區(qū)內(nèi)所見(jiàn)侵入巖僅為超基性巖及少量中性巖。

⑴超基性巖：黃綠-深綠色，局部見(jiàn)有顯晶質(zhì)的葉蛇紋石化，大小約0.5cm。超基性巖多變?yōu)樯呒y巖，可基本分為黃綠色和深綠色兩種。

⑵輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖：暗綠色，中粒結(jié)構(gòu)，受變質(zhì)作用礦物晶形不清，長(zhǎng)石為淺綠色、輝石變?yōu)榇伍W石，產(chǎn)于超基性巖邊緣部分，呈透鏡狀，與超基性巖無(wú)明顯的界限，可見(jiàn)為同一巖漿源分異作用所致。

2.3 構(gòu)造

礦區(qū)地層呈北西西-南東東走向，傾向北東，傾角45°-80°，為—單斜地層，斷裂構(gòu)造大致與地層走向—致。侵入巖順斷裂帶貫入，亦為北西西-南東東向。因此，構(gòu)造、巖漿侵入作用嚴(yán)格控制礦體的展布。斷裂構(gòu)造具有多期次活動(dòng)的特點(diǎn)，構(gòu)造巖漿控礦作用較明顯。

2.4 圍巖蝕變

礦區(qū)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，均伴隨著熱流體活動(dòng)。在多期次熱流體的影響下，形成了多種蝕變礦物和礦物組合。主要的蝕變類型有綠泥石化、蛇紋石化、滑石化、硅化、次生石英巖化等，分?jǐn)⑷缦拢?/p>

⑴綠泥石化：發(fā)育在礦體上盤，形成綠泥石化帶，此外在輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖內(nèi)也有輕微的綠泥石化，它與礦體有密切的關(guān)系，可能是熱液與含銅磁黃鐵礦、黃鐵礦的上升相伴生成。

⑵蛇紋石化、滑石化：發(fā)育在超基性巖體的邊緣及共生礦體的接觸帶附近，一般蛇紋石化嚴(yán)重時(shí)滑石化出現(xiàn)。

⑶硅化：在礦區(qū)各種巖石內(nèi)普遍發(fā)育，如輝石閃長(zhǎng)巖、凝灰?guī)r都有不同程度的硅化作用，以與礦體接觸的凝灰質(zhì)片巖較為強(qiáng)烈。

⑷含銅次生石英巖化：發(fā)育在接觸礦體的綠泥石化凝灰質(zhì)片巖內(nèi)，由此可見(jiàn)礦區(qū)的火山巖與火山噴發(fā)的氣體和熱液回流及散布易于蝕變和硅化，使之成為次生石英巖。

2.5 礦體特征

香毛山北銅鐵礦以磁鐵礦-黃鐵礦-含銅磁黃鐵礦成礦規(guī)律，產(chǎn)于蝕變蛇紋巖和凝灰質(zhì)片巖的接觸帶上及其附近。礦體露頭沿走向呈帶狀斷續(xù)分布，與圍巖是整合接觸的，傾向北東，傾角45°-75°，在礦體的局部地段上，下盤見(jiàn)有成礦后的斷層，其性質(zhì)以壓扭性為主。

礦體呈透鏡狀、薄層狀，沿走向一般延伸6-85m，其厚度自0.5m-1.2m，礦體露頭之間皆為很厚的覆蓋，礦體分布于超基性巖之南北兩側(cè)。

圖1

通過(guò)地質(zhì)工作，圈出了5條鐵銅礦體。Ⅰ號(hào)含銅磁鐵礦體，產(chǎn)于凝灰質(zhì)片巖與蛇紋巖的接觸帶附近的凝灰質(zhì)片巖中，地表出露長(zhǎng)約1000米，寬5-30米，總體產(chǎn)狀40°∠62°，TFe 品位18.06%-65.27%，Cu 品位0.13%-19.9%；Ⅱ號(hào)磁鐵礦體，產(chǎn)于凝灰質(zhì)片巖中，出露長(zhǎng)約150 米，寬5-10 米，總體產(chǎn)狀70°∠67°；Ⅲ號(hào)磁鐵礦體產(chǎn)于綠泥石片巖中，出露長(zhǎng)約300 米，寬2-10 米，產(chǎn)狀64°∠79°，TFe 品位36.26%；Ⅳ號(hào)銅鐵礦體，產(chǎn)于凝灰質(zhì)片巖與蛇紋巖的接觸帶上，出露長(zhǎng)約150米，寬3-10米，總體產(chǎn)狀22°∠58°，TFe 品位36.15%，Cu 品位1.17%；Ⅴ號(hào)銅鐵礦體，產(chǎn)于凝灰質(zhì)片巖與蛇紋巖的接觸帶上，出露長(zhǎng)約150 米，寬2-5米，總體產(chǎn)狀28°∠69°，TFe 品位，19.38%-24.88%，Cu品位0.75%-0.99%。

3 成礦規(guī)律

根據(jù)對(duì)該礦床評(píng)價(jià)工作取得的成果，初步總結(jié)了礦床成礦規(guī)律。

⑴在空間上，嚴(yán)格受控于香毛山北西西-南東東向斷裂構(gòu)造，而斷裂構(gòu)造及共、派生的次級(jí)斷裂或裂隙提供了侵位空間。

⑵在時(shí)間上，主要是加里東期基性、超基性巖體。

⑶在巖石類型上，與銅有關(guān)的為超基性巖，主要產(chǎn)于凝灰質(zhì)片巖斷裂構(gòu)造帶內(nèi)。

4 成礦潛力

香毛山北銅礦在大地構(gòu)造位置上地處阿爾金走滑大斷裂南側(cè)，屬北祁連山褶皺帶西端，具有形成大型熱液銅礦床的大地特定背景。

從已查明的香毛山北銅礦的控制因素，就礦石質(zhì)量分析，銅含量較富，就熱液型礦床來(lái)講，可能具有深部銅礦富集帶的存在，其深部應(yīng)有很大的找礦潛力。

另外，還應(yīng)注意繼續(xù)尋找與超基性巖有關(guān)的鉻、鎳、鉬、鎂等金屬；與銅及黃鐵礦有關(guān)的稀有元素鍺、鎵等找礦線索。

因此，香毛山北銅礦的成礦條件比較充足，有較好的找礦遠(yuǎn)景。